c#往结构体里面读数据_C# 利用结构体对固定格式数据进行解析

制定了一个通讯协议，然后其数据部分有如下格式。

第三列代表的是字节数，第4列是数据类型。

当传输或者收到一个byte数组的时候(下面Hex数据)，按照对应格式进行解析，解析方法有很多种，网上看到了一种方式是以结构体的方式来解析的，类似C/C++方式。

Hex数据:01 01 00 00 10 44 65 76 69 63 65 20 4E 61 6D 65 31 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 31 2E 30 2E 30 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 41 42 43 31 32 33 34 35 36 37 00 00 00 00 00 00 56 31 2E 30 2E 30 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 32 30 31 38 2F 31 2F 32 32 00 00 00 00 00 00 00

定义一个结构体：

1 usingSystem.Runtime.InteropServices;2 [StructLayoutAttribute(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi, Pack = 1)]3 public structInfoStruct4 {5 [MarshalAs(UnmanagedType.U1, SizeConst = 1)]6 public byteSlotNum;7 [MarshalAs(UnmanagedType.U4,SizeConst =4)]8 publicUInt32 ModuleID;9 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst =32)]10 public char[] DeviceName;11 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]12 public char[] HardwareNum;13 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]14 public char[] HardwareVersion;15 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]16 public char[] SoftwareVersion;17 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]18 public char[] SoftwareDate;19 }

再写一个辅助解析的静态帮助类，该类提供将结构体转成byte数组和byte数组转成结构体功能，我在原来的方法上面添加了泛型，功能不变：

1 public static classStructHelper2 {3 ///

4 ///byte数组转目标结构体5 ///

6 /// byte数组

7 /// 目标结构体类型

8 /// 目标结构体

9 public static T ByteToStuct(byte[] DataBuff_) where T:struct

10 {11 Type t = typeof(T);12 //得到结构体大小

13 int size =Marshal.SizeOf(t);14 //数组长度小于结构体大小

15 if (size >DataBuff_.Length)16 {17 return default(T);18 }19

20 //分配结构体大小的内存空间

21 IntPtr structPtr =Marshal.AllocHGlobal(size);22 //将byte数组cpoy到分配好的内存空间内

23 Marshal.Copy(DataBuff_, 0, structPtr, size);24 //将内存空间转换为目标结构体

25 T obj =(T)Marshal.PtrToStructure(structPtr, t);26 //释放内存空间

27 Marshal.FreeHGlobal(structPtr);28 returnobj;29 }30 ///

31 ///结构体转byte数组32 ///

33 /// 结构体

34 /// byte数组

35 public static byte[] StuctToByte(objectobjstuct)36 {37 //得到结构体大小

38 int size =Marshal.SizeOf(objstuct);39 //创建byte数组

40 byte[] bytes = new byte[size];41 //分配结构体大小的空间

42 IntPtr structPtr =Marshal.AllocHGlobal(size);43 //将结构体copy到分配好的内存空间内

44 Marshal.StructureToPtr(objstuct, structPtr, false);45 //从内存空间copy到byte数组

46 Marshal.Copy(structPtr, bytes, 0, size);47 //释放内存空间

48 Marshal.FreeHGlobal(structPtr);49 returnbytes;50 }51 }

好了现在结构体有了，转换方法也有了那么就来使用一下吧！先将结构体转为byte数组，然后再还原结构体试试：

1 static void Main(string[] args)2 {3 try

4 {5 InfoStruct Info;6 Info.HardwareNum = "1.0.0".ToCharArray();7 Info.HardwareVersion = "ABC1234567".ToCharArray();8 Info.DeviceName = "Device Name1".ToCharArray();9 Info.ModuleID = 0x10000001;10 Info.SlotNum = 1;11 Info.SoftwareDate = "2018/1/22".ToCharArray();12 Info.SoftwareVersion = "V1.0.0".ToCharArray();13 var b =StructHelper.StuctToByte(Info);14 Console.WriteLine("Struct length:"+b.Length);15 Console.WriteLine("Hex:"+ByteToolsHelper.ByteArrayToHexString(b," "));16 var s = StructHelper.ByteToStuct(b);17 Console.WriteLine("Name:"+s.DeviceName.GetString());18 }19 catch(Exception ex)20 {21 Console.WriteLine(ex.Message);22 }23 Console.ReadKey();24

25 }

其中ByteToolsHelper.ByteArrayToHexString是我封装的一个函数，将byte数组转为Hex字符串，方便显示和调试可以不用管。

然后调试运行得到结果：

我擦，这是什么情况？什么叫“未能封送类型，因为嵌入数组实例的长度与布局中声明的长度不匹配？？？？？”

调试一下就可以发现实际结构体标记的SizeConst和ToCharArray()函数得到的长度并不一样，字符串通过ToCharArray()得到的长度不足导致出现这个异常。

既然是长度不足，那么就想办法补足吧。

写个静态扩展方法，包含上面的GetString扩展方法：

1 public static char[] GetFixLengthChar(this string s,intlength)2 {3 char[] chaVal = new char[length];4 Array.Copy(s.PadRight(length, '\0').ToCharArray(), chaVal, length);5 returnchaVal;6 }7 public static string GetString(this char[] cc)8 {9 return GetString(cc,true);10 }11 public static string GetString(this char[] cc,boolisTrimEnd)12 {13 if(isTrimEnd)14 {15 return new string(cc).TrimEnd('\0');16 }17 else

18 {19 return new string(cc);20 }21 }

GetFixLengthChar是将字符串转为固定长度char数组，GetString是从char数组转为字符串，因为有'\0'可以用TrimEnd函数去掉，这样字符串后面就不会有一排空的了。

我们再试试结果：

没问题！成功的转换和还原了。

附上Demo程序下载地址：链接：https://pan.baidu.com/s/1aGBzkCKzMOi7JsOT7ZAj_g 密码：1wdd